طراحی و ساخت آرایه میکرواستریپ پهن باند با استفاده از عناصر متقارن و تحلیل آن به روش مدل حفره بسط داده شده

در این پایان نامه در فصل دوم به صورت کامل به توصیف روش های تحلیل آنتن میکرواستریپ اعم از مدل خط انتقال ، مدل حفره و تکنیک قطعه قطعه سازی خواهیم پرداخت و سعی کردیم که به تحلیل پچ مستطیلی با این روش ها بپردازیم. در ادامه به فعال کردن مود های مختلف در این ساختار ها به تفکیک نوع مود آنها خواهیم پرداخت و در آخر به بررسی تاثیر هر یک از این مود ها فعال شده در پارامتر های آنتن پچ مستطیلی خواهیم پرداخت. در فصل سوم با کمک مدل های طراحی ارائه شده در فصل دوم ، به طراحی یک پچ مستطیلی ساده می پردازیم و با شبیه سازی به وسیله نرم افزار hfss در ادامه نشان دادیم که با آرایه سری از پچ مستطیلی با اندازه های مختلف و در نظر گرفتن مود های فعال در هر یک از پچ ها به صورت مستقل و نزدیک کردن این فرکانس های تشدید(با تغیییر اندازه های پچ) در یک بازه فرکانسی مناسب به هم می توانیم به پهنای باند قابل قبولی دست پیدا کنیم. که نشان دادیم با چهار عنصر تشعشعی پچ مستطیلی که به صورت آرایه سری قرار گرفتند توانستیم به پهنای باند امپدانسی در حدود 32% در فرکانس مرکزی 8 گیگا هرتز دست پیدا کنیم. در فصل چهارم به علت اینکه شباهت زیاد بین آنتن های میکرواستریپ به موجبر های پر شده از دی الکتریک است و همچنین با توجه به آنکه آرایه سری از پچ های مستطیلی که در فصل سوم به آن اشاره شد را می توان به صورت یک موجبر دارای ناپیوستگی فرض نماییم و برای اینکه بتوانیم مود های فعال که دارای دامنه مناسبی بودند را در ساختار آرایه ای پچ مستطیلی بیابیم با استفاده از مدل حفره و روش مودال و همچنین روش قطعه قطعه سازی به ارائه روشی پیشنهادی برای تحلیل این نوع آنتن های آرایه سری با عناصر متقارن می پردازیم. که توانستیم میدان های زیر پچ را که متشکل از مود های مختلف بودند با استفاده از این روش محاسبه نماییم و نشان دادیم که در این آنتن سری به علت نوع قرار گرفتن پچ ها و همچنین اندازه متفاوت هر یک از عناصر تشعشعی بعضی از مود ها دارای دامنه بزگتری نسبت به بقیه مودها هستند و در ادامه نشان دادیم که این مود های که دارای دامنه بزرگتری هستند از نظر فرکانسی نیز در محدوده پهنای باند ما قرار می گیرند که نشان می دهد که در این آرایه سری به همین علت است که به پهنای باند مورد نظر دست پیدا نمودیم. یعنی با استفاده از این روش می توانیم وقوع مود های مختلف را در یک ساختار پیچیده که دارای ناپیوستگی های زیادی است پیش بینی نماییم. نتایج میدان های بدست آمده در زیر پچ را با نتایج بدست آمده در فصل سوم (که نرم افزار hfss است) تقریبا مشابه بودند.